一種電阻點焊中電極位移變化量的測量裝置及方法制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種電阻點焊中電極位移變化量的測量裝置及方法，將上工裝臂的一端安裝于上電極處，將下工裝臂的一端安裝于下電極處，在上工裝臂的另一端安裝激光反射擋板，并在下工裝臂的另一端安裝第一位移傳感器和第二位移傳感器，第一位移傳感器與第二位移傳感器間相距第一距離，第一位移傳感器與下電極間相距第二距離；所述裝置包括：測量單元，用于在焊接工件時，利用第一位移傳感器測量第一位移傳感器位置處的上工裝臂與下工裝臂間的第四距離，并利用第二位移傳感器測量第二位移傳感器位置處的上工裝臂與下工裝臂間的第五距離；計算單元，用于利用第一距離與第二距離、以及測量得到的第四距離與第五距離計算當前電極位移變化量。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及測量
，尤其涉及。
技術介紹
電阻點焊中電極位移是指熔核在形成過程中發生熱膨脹位移時引起的上下電極相離的位移變化量，其值被認為是電阻點焊監測參數中反映焊點熔核質量的參數之一。下面介紹現有技術中實現電極位移的測量方案I、將位移測量裝置即位移傳感器與擋板分別緊貼焊鉗下電極和上電極，用以測量上下電極相離的動態位移，但是，在汽車或地鐵車體焊接車間，待焊工件往往較大，在焊接時工件容易與測量裝置或測量光路發生干涉而無法進行焊接或測量。2、將位移傳感器安裝固定在焊鉗上端，擋板通過折彎件安裝固定在可上下垂直運動的上電極上，因為上電極是與氣缸活塞桿相連，焊鉗上端是與氣缸外部相連，因此上述激光位移傳感器測量的值實際上就是氣缸壁與活塞之間的相對位移值，而不是焊鉗上電極與下電極相離的距離。因為該位移傳感測量裝置均在焊鉗上部，不影響上下電極之間工件的進出，所以可有效避免位移傳感裝置與被焊工件之間的干涉。但是該測量方法沒有考慮點焊過程中下電極的位移運動，即電極臂的變形引起的下電極的位移，故最終得到的電極位移并非真實的上下電極之間的位移。3、為了消除上述的不足，將單個位移傳感器及擋板分別安裝在兩個工裝臂的一端，通過延長工裝臂后其另一端與焊鉗上下電極相連接，并通過標尺事先校正設定電極力下傳感器測量值與真實值(標尺)之間的關系，在測量電極位移時，利用該預先設定測量值與真實值的關系獲取真實的電極位移。這種電極位移測量方法雖然能避免位移傳感裝置與被焊工件之間的干涉，但是沒有考慮點焊過程中電極力的動態變化引起的焊鉗變形，從而引起測量誤差，且當焊機或電極力設置改變時，電極位移的測量值需重新采用標尺校正，不適合于電極力發生變化的實際情況。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術的主要目的在于提供，以實現精確測量電極位移變化量的目的。為實現上述目的，本專利技術提供了一種電阻點焊中電極位移變化量的測量裝置，包括焊鉗、上工裝臂、下工裝臂、第一位移傳感器、第二位移傳感器以及激光反射擋板；將所述上工裝臂的一端安裝于所述焊鉗的上電極處，將所述下工裝臂的一端安裝于所述焊鉗的下電極處，且所述上工裝臂與所述下工裝臂呈平行狀態，在所述上工裝臂的另一端安裝激光反射擋板，并在所述下工裝臂的另一端安裝第一位移傳感器和第二位移傳感器，所述第一位移傳感器與所述第二位移傳感器間相距第一距離，所述第一位移傳感器與所述下電極間相距第二距離，所述第二位移傳感器與所述下電極間相距第三距離，所述第三距離等于所述第一距離與所述第二距離的和；所述測量裝置還包括測量單元，用于在焊接置放于所述下電極上的工件時，利用所述第一位移傳感器測量第一位移傳感器位置處的上工裝臂與下工裝臂間的第四距離，并利用所述第二位移傳感器測量第二位移傳感器位置處的上工裝臂與下工裝臂間的第五距離；計算單元，用于利用所述第一距離與所述第二距離、以及所述測量得到的第四距離與第五距離計算當前電極位移變化量。優選地，在上述裝置中，所述計算單元，具體用于根據公式權利要求1.一種電阻點焊中電極位移變化量的測量裝置，其特征在于，包括焊鉗、上工裝臂、下工裝臂、第一位移傳感器、第二位移傳感器以及激光反射擋板；將所述上工裝臂的一端安裝于所述焊鉗的上電極處，將所述下工裝臂的一端安裝于所述焊鉗的下電極處，且所述上工裝臂與所述下工裝臂呈平行狀態，在所述上工裝臂的另一端安裝激光反射擋板，并在所述下工裝臂的另一端安裝第一位移傳感器和第二位移傳感器，所述第一位移傳感器與所述第二位移傳感器間相距第一距離，所述第一位移傳感器與所述下電極間相距第二距離，所述第二位移傳感器與所述下電極間相距第三距離，所述第三距離等于所述第一距離與所述第二距離的和；所述測量裝置還包括 測量單元，用于在焊接置放于所述下電極上的工件時，利用所述第一位移傳感器測量第一位移傳感器位置處的上工裝臂與下工裝臂間的第四距離，并利用所述第二位移傳感器測量第二位移傳感器位置處的上工裝臂與下工裝臂間的第五距離； 計算單元，用于利用所述第一距離與所述第二距離、以及所述測量得到的第四距離與第五距離計算當前電極位移變化量。2.根據權利要求I所述的裝置，其特征在于，所述計算單元，具體用于根據公式3.根據權利要求I或2所述的裝置，其特征在于，所述第一位移傳感器和所述第二位移傳感器均為激光位移傳感器。4.根據權利要求I所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括 控制單元，用于控制所述上電極以設定速度逐漸逼近所述工件并在所述上電極加載電極力，以便所述上電極壓住所述工件且所述電極力達到設定壓力值后開始焊接所述工件。5.一種電阻點焊中電極位移變化量的測量方法，其特征在于，所述方法應用于電阻點焊中電極位移變化量的測量裝置，所述測量裝置包括焊鉗、上工裝臂、下工裝臂、第一位移傳感器、第二位移傳感器以及激光反射擋板；將所述上工裝臂的一端安裝于所述焊鉗的上電極處，將所述下工裝臂的一端安裝于所述焊鉗的下電極處，且所述上工裝臂與所述下工裝臂呈平行狀態，在所述上工裝臂的另一端安裝激光反射擋板，并在所述下工裝臂的另一端安裝第一位移傳感器和第二位移傳感器，所述第一位移傳感器與所述第二位移傳感器間相距第一距離，所述第一位移傳感器與所述下電極間相距第二距離，所述第二位移傳感器與所述下電極間相距第三距離，所述第三距離等于所述第一距離與所述第二距離的和；所述方法包括 在焊接置放于所述下電極上的工件時，利用所述第一位移傳感器測量第一位移傳感器位置處的上工裝臂與下工裝臂間的第四距離，并利用所述第二位移傳感器測量第二位移傳感器位置處的上工裝臂與下工裝臂間的第五距離； 利用所述第一距離與所述第二距離、以及所述測量得到的第四距離與第五距離計算當前電極位移變化量。6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述利用所述第一距離與所述第二距離、以及所述測量得到的第四距離與第五距離計算當前電極位移變化量包括根據公式7.根據權利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述第一位移傳感器和所述第二位移傳感器均為激光位移傳感器。8.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述在焊接置放于所述下電極上的工件時之前還包括 控制所述上電極以設定速度逐漸逼近所述工件并在所述上電極加載電極力，以便所述上電極壓住所述工件且所述電極力達到設定壓力值后開始焊接所述工件。全文摘要本專利技術公開了，將上工裝臂的一端安裝于上電極處，將下工裝臂的一端安裝于下電極處，在上工裝臂的另一端安裝激光反射擋板，并在下工裝臂的另一端安裝第一位移傳感器和第二位移傳感器，第一位移傳感器與第二位移傳感器間相距第一距離，第一位移傳感器與下電極間相距第二距離；所述裝置包括測量單元，用于在焊接工件時，利用第一位移傳感器測量第一位移傳感器位置處的上工裝臂與下工裝臂間的第四距離，并利用第二位移傳感器測量第二位移傳感器位置處的上工裝臂與下工裝臂間的第五距離；計算單元，用于利用第一距離與第二距離、以及測量得到的第四距離與第五距離計算當前電極位移變化量。文檔編號G01B11/02GK102944178SQ20121046405公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月16日 優先權日2012年11月16日專利技術者王先鋒, 王國軍, 蘇柯, 劉博 , 劉厚林 申請人:南車株洲電力機車有限公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電阻點焊中電極位移變化量的測量裝置，其特征在于，包括：焊鉗、上工裝臂、下工裝臂、第一位移傳感器、第二位移傳感器以及激光反射擋板；將所述上工裝臂的一端安裝于所述焊鉗的上電極處，將所述下工裝臂的一端安裝于所述焊鉗的下電極處，且所述上工裝臂與所述下工裝臂呈平行狀態，在所述上工裝臂的另一端安裝激光反射擋板，并在所述下工裝臂的另一端安裝第一位移傳感器和第二位移傳感器，所述第一位移傳感器與所述第二位移傳感器間相距第一距離，所述第一位移傳感器與所述下電極間相距第二距離，所述第二位移傳感器與所述下電極間相距第三距離，所述第三距離等于所述第一距離與所述第二距離的和；所述測量裝置還包括：測量單元，用于在焊接置放于所述下電極上的工件時，利用所述第一位移傳感器測量第一位移傳感器位置處的上工裝臂與下工裝臂間的第四距離，并利用所述第二位移傳感器測量第二位移傳感器位置處的上工裝臂與下工裝臂間的第五距離；計算單元，用于利用所述第一距離與所述第二距離、以及所述測量得到的第四距離與第五距離計算當前電極位移變化量。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王先鋒，王國軍，蘇柯，劉博，劉厚林，
申請(專利權)人：南車株洲電力機車有限公司，
類型：發明
國別省市：